WO2006114828A1 - ソケット、及び、該ソケットを用いた電子部品試験装置 - Google Patents

ソケット、及び、該ソケットを用いた電子部品試験装置 Download PDF

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WO2006114828A1
WO2006114828A1 PCT/JP2005/006773 JP2005006773W WO2006114828A1 WO 2006114828 A1 WO2006114828 A1 WO 2006114828A1 JP 2005006773 W JP2005006773 W JP 2005006773W WO 2006114828 A1 WO2006114828 A1 WO 2006114828A1
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WO
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contact
housing
bga
socket
contact terminal
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PCT/JP2005/006773
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English (en)
French (fr)
Inventor
Shin Sakiyama
Original Assignee
Advantest Corporation
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Publication date
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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R1/00Details of instruments or arrangements of the types included in groups G01R5/00 - G01R13/00 and G01R31/00
    • G01R1/02General constructional details
    • G01R1/04Housings; Supporting members; Arrangements of terminals
    • G01R1/0408Test fixtures or contact fields; Connectors or connecting adaptors; Test clips; Test sockets
    • G01R1/0433Sockets for IC's or transistors
    • G01R1/0483Sockets for un-leaded IC's having matrix type contact fields, e.g. BGA or PGA devices; Sockets for unpackaged, naked chips
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/28Testing of electronic circuits, e.g. by signal tracer
    • G01R31/2851Testing of integrated circuits [IC]
    • G01R31/2886Features relating to contacting the IC under test, e.g. probe heads; chucks

Definitions

  • the present invention relates to a socket that is electrically connected to an electronic component under test, and more particularly, the present invention relates to a socket that is electrically connected to an electronic component having a BGA (Ball Grid Array) unit.
  • BGA Bit Grid Array
  • a socket for electronic component testing is used to exchange signals with the electronic component.
  • a socket electrically connects the electronic component and the socket by bringing a contact terminal into contact with the ball contact of the electronic component under test.
  • this contact terminal for example, the pogo pin electrode pad has been known in the past! /
  • the pogo pin is a contact terminal that electrically connects the electronic component and the socket by bringing the tip of the pin into contact with and pressing the ball contact of the BGA.
  • the electrode pad is a contact terminal that electrically connects the electronic component and the socket by bringing a planar electrode into contact with the apex of the ball contact.
  • the present invention provides a socket that is excellent in contact reliability and durability, and capable of increasing the density of the arrangement of contact terminals, and a test apparatus including the socket. Objective.
  • a socket comprising a contact terminal that is electrically connected to a ball contact included in a BGA unit, and a housing that supports the contact terminal.
  • the contact terminal includes a BGA-side contact portion that contacts the ball contact, a support portion supported by the housing, and a substrate-side contact portion that contacts an external substrate to be electrically connected to the BGA unit. And a BGA side bending portion that is bent between the BGA side contact portion and the support portion, and a substrate side bending portion that is bent between the support portion and the substrate side contact portion.
  • the BGA-side curved portion and the substrate-side curved portion are arranged such that the BGA-side contact portion and the substrate-side contact portion are in a projection plane substantially parallel to the main surface of the housing.
  • Each curved socket is provided so that it lies in substantially the same direction (see claim 1).
  • the contact terminal of the socket is connected to the BGA side contact portion that contacts the ball contact, the support portion supported by the socket, the substrate side contact portion that contacts the substrate, and between the BGA side contact portion and the support portion.
  • the BGA side bending portion is curved, and the substrate side bending portion is curved between the support portion and the substrate side contact portion.
  • the ball contact is brought into contact with the BGA side contact portion while elastically deforming the contact terminal itself.
  • the ball contact and the contact terminal can be brought into contact with each other with an appropriate pressing force, so that excellent durability can be ensured without damaging the contact terminal and the ball contact.
  • the BGA side curved portion and the substrate side curved portion of the contact terminal are arranged such that the BGA side contact portion and the substrate side contact portion are in a projection plane substantially parallel to the main surface of the housing. Each is bent so as to be positioned in substantially the same direction with the axis of the support portion as the center.
  • the BGA side contact portion of the contact terminal is in contact with a side portion of the ball contact (see claim 2).
  • the side portion of the ball contact is a portion on the outer peripheral surface of the ball contact that is not parallel to the normal force on the outer peripheral surface and the contact direction between the ball contact and the contact terminal.
  • the BGA side contact portion, the BGA side curved portion, the support portion, the substrate side curved portion, and the substrate side contact portion of the contact terminal are integrally formed. Preferably, it is formed (see claim 3). As a result, the socket can be configured at low cost.
  • the contact terminal is preferably formed of a single flat plate member, a prismatic member, or a wire-like member (see claim 4).
  • the contact terminal is supported by the housing so as to be movable along the thickness direction of the housing (see claim 5).
  • the substrate-side contact portion presses the substrate while the contact terminal itself is elastically deformed. As a result, variations in the height direction of the substrate can be absorbed, so that the contact terminal and the substrate can be stably connected.
  • the BGA side curved portion and the substrate side curved portion are arranged such that the BGA side contact portion and the substrate side contact portion are directed in substantially the same direction.
  • a hole having an opening having a diameter into which a part of the ball contact can be inserted is formed in the main surface of the housing.
  • the tact terminal is preferably supported by the housing so that at least the BGA side contact portion of the contact terminal protrudes into the hole (see claim 7).
  • the contact terminal has a contact portion arrangement direction from the BGA side contact portion and the substrate side contact portion toward the axis of the support portion on the projection plane.
  • the housing is preferably supported by the housing so as to substantially coincide with the radial direction of the opening (see claim 8). As a result, the ball contact can be brought into more stable contact with the contact terminal.
  • a part of the inner peripheral surface of the opening of the hole portion is formed in a tapered shape, and the ball contact is in contact with the tapered inner peripheral surface. It is preferred (see claim 9). As a result, the ball contact can be brought into more stable contact with the contact terminal.
  • the two or more contact terminals are provided, and the two or more contact terminals include at least the BGA side contact portion of the two or more contact terminals in the same hole. It is preferably supported by the housing so as to protrude into the portion (see claim 10). As a result, the ball contact can be brought into more stable contact with the contact terminal.
  • the BGA unit has a plurality of the ball contacts, and a plurality of ball contacts arranged on the main surface of the housing so as to correspond to the plurality of ball contacts.
  • the hole is formed, and the socket includes a plurality of the contact terminals supported by the housing such that at least the BGA side contact portion protrudes into each hole. (See claim 11).
  • the contact terminal is supported by the housing so that the arrangement direction of the contact portion is inclined with respect to the arrangement direction of the plurality of hole portions. (See claim 12). Thereby, it is possible to further increase the density of the contact terminals in the socket.
  • the plurality of contact terminals are arranged so that the contact portion disposition directions of the contact terminals provided in the adjacent hole portions are opposite to each other. It is preferably supported by a socket (see claim 13). ) o This will further increase the density of the contact terminals in the socket.
  • the material constituting the contact terminal preferably contains beryllium copper or tungsten (see claim 26).
  • a socket comprising a contact terminal electrically connected to a BGA unit having a ball contact, and a housing supporting the contact terminal.
  • the contact terminals include a BGA side contact portion that contacts the ball contact, a substrate side contact portion that contacts an external substrate to be electrically connected to the BGA unit, and the BGA side contact portion. And a spiral portion bent in a spiral shape between the contact portion and the substrate-side contact portion (see claim 14).
  • the contact terminal of the socket is spirally formed between the BGA side contact portion that contacts the ball contact, the substrate side contact portion that contacts the substrate, and the BGA side contact portion and the substrate side contact portion. It consists of a bent spiral part.
  • the ball contact is brought into contact with the BGA side contact portion while elastically deforming the contact terminal itself.
  • the ball contact and the contact terminal can be brought into contact with each other with an appropriate pressing force, so that excellent durability can be ensured without damaging the contact terminal and the ball contact.
  • the BGA side contact portion and the substrate side contact portion are bent in a spiral shape. As a result, even if the contact terminals themselves are elastically deformed, the projected area of the contact terminals on the main surface of the housing can be reduced, so that it is possible to increase the density of the contact terminals. .
  • the BGA side contact portion of the contact terminal is in contact with a side portion of the ball contact (see claim 15).
  • the ball contact can be brought into contact with the contact terminal while sliding, so that stable contact can be obtained. This also reduces damage to contact terminals and ball contacts.
  • the BGA side contact portion, the spiral portion, and the substrate side contact portion of the contact terminal are integrally formed. Preferred (see claim 16). Thereby, a socket can be comprised cheaply.
  • the contact terminal is preferably formed of a single coil spring (see claim 17).
  • a housing portion for housing the contact terminal is formed in the housing, and the housing portion has a contact portion on the BGA side of the contact terminal as one main part of the housing.
  • Surface force BGA side opening led out to the outside, and board side contact portion of the contact terminal to the outside of the other main surface force of the housing, the board side opening, and the spiral portion in the housing portion (See claim 18).
  • the contact terminal is accommodated in the accommodating portion so that the axial direction of the spiral portion is substantially perpendicular to the thickness direction of the housing. (See claim 19).
  • the contact terminal includes an inner portion of the housing portion such that an axial direction of the spiral portion is substantially parallel to a thickness direction of the housing. (See claim 20).
  • the BGA unit has a plurality of the ball contacts, and the housing is arranged to correspond to the plurality of ball contacts.
  • the socket includes a plurality of the accommodating portions, and the socket includes the plurality of contact terminals accommodated in the accommodating portions (refer to claim 21).
  • the spiral portion arrangement is substantially perpendicular to the axial direction of the spiral portion and substantially parallel to the main surface of the housing. It is preferable that the contact terminal is supported by the housing such that the direction is inclined with respect to the arrangement direction of the plurality of accommodating portions (see claim 22). This can further increase the density of the contact terminal arrangement in the socket.
  • the plurality of contact terminals are arranged in the housing so that the spiral portion arrangement directions of the contact terminals provided in the adjacent accommodating portions are opposite to each other. It is preferred to be supported by (see claim 23). This further increases the density of the contact terminals in the socket. I can do it.
  • a through-hole into which the contact terminal can be inserted is formed in the housing, and a part of the spiral portion together with the BGA-side contact portion is included in the through-hole.
  • One main surface force of the housing is led out to the outside through one opening, and the other part of the spiral part together with the substrate side contact part is the other opening of the through hole. It is preferable that the other main surface force of the housing is also directed to the outside via the portion (see claim 24).
  • the BGA unit has a plurality of the ball contacts
  • the housing has a plurality of the through holes arranged so as to correspond to the plurality of ball contacts.
  • the socket includes a plurality of the contact terminals inserted into the through holes, respectively (see claim 25).
  • the material constituting the contact terminal preferably includes beryllium copper or tungsten (see claim 26).
  • an electronic component testing apparatus for testing an electronic component having a plurality of ball contacts, which is electrically connected to the electronic component.
  • the socket according to any one of claims 1 to 26, a pattern generation unit that generates a test pattern to be supplied to the electronic component and supplies the test pattern to the electronic component through the socket, and the test
  • An electronic component testing apparatus is provided that includes an output signal output from the electronic component according to a pattern, and a determination unit that determines whether the electronic component is good or not based on the output signal. (See claim 27).
  • the socket further includes a socket board that is connected to the back surface of the socket and transmits / receives a signal between the electronic component and the electronic component test apparatus, and the contact terminal includes It is preferable that the board-side contact portion has electrical contact with the socket board (see claim 28).
  • FIG. 1 is a block diagram showing an overall configuration of an electronic device test apparatus according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a perspective view showing a socket according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line ⁇ - ⁇ in FIG.
  • FIG. 4 is a plan view of the housing surface side showing the contact terminals supported by the housing of the socket according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a plan view of the back side of the housing showing the contact terminals supported by the housing of the socket according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a plan view of the housing surface side of the socket according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view showing a contact terminal used in the socket according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a perspective view showing a contact terminal used in the socket according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a partial cross-sectional view showing the upper portion of the contact terminal in a state where the ball contact is in contact with the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a partial cross-sectional view showing the lower part of the contact terminal in a state where the ball contact is in contact with the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is a perspective view showing a contact terminal used in a socket according to a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 is a perspective view showing a contact terminal used in a socket according to a third embodiment of the present invention.
  • FIG. 13 is a cross-sectional view showing a socket according to a fourth embodiment of the present invention.
  • FIG. 14 is a cross-sectional view showing a socket according to a fifth embodiment of the present invention.
  • FIG. 15 is a cross-sectional view showing a contact terminal used in a socket according to a fifth embodiment of the present invention.
  • FIG. 16 shows a contact terminal used in the socket according to the fifth embodiment of the present invention.
  • FIG. 17 is a cross-sectional view showing a contact terminal in a state in which a ball contact is in contact according to a fifth embodiment of the present invention.
  • FIG. 18 is a cross-sectional view showing a socket according to a sixth embodiment of the present invention.
  • FIG. 19 is a cross-sectional view showing a socket according to a seventh embodiment of the present invention.
  • FIG. 20 is a cross-sectional view showing a socket according to an eighth embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a block diagram showing the overall configuration of the electronic device test apparatus according to the first embodiment of the present invention.
  • the electronic component testing apparatus 1 tests an electronic device under test 100 having a BGA unit composed of a plurality of ball contacts.
  • the electronic device under test 100 is, for example, a device having a semiconductor circuit.
  • the electronic component testing apparatus 1 includes a pattern generation unit 10, a waveform shaping unit 20, a socket 30a, and a determination unit 50.
  • the pattern generation unit 10 generates a test pattern to be supplied to the electronic device under test 100 and supplies the test pattern to the electronic device under test 100 via the waveform shaping unit 20 and the socket 30a.
  • the pattern generator 10 generates a test pattern to be stored in the electronic device under test 100 such as a semiconductor memory. Further, the pattern generation unit 10 generates an expected value signal to be output by the electronic device under test 100 according to the generated test pattern, and supplies the expected value signal to the determination unit 50.
  • the waveform shaping unit 20 shapes the test pattern and supplies it to the socket 30a at a predetermined timing.
  • the socket 30a is electrically connected to the electronic component under test 100 and exchanges signals with the electronic component 100.
  • the socket 30a may be connected to the waveform shaping unit 20 and the determination unit 50 through the socket board 60.
  • the socket board 60 mounts a plurality of sockets 30a and exchanges signals in parallel with the plurality of electronic components 100 to be tested.
  • the determination unit 50 receives the output signal output from the electronic device under test 100 according to the test pattern via the socket 30a, and based on the comparison result between the output signal and the expected value signal, the electronic device under test Judge 100 good or bad.
  • FIG. 2 is a perspective view showing the socket according to the first embodiment of the present invention
  • FIG. FIG. 4 and FIG. 5 are plan views of the front and back sides of the housing showing the contact terminals supported by the housing of the socket according to the first embodiment of the present invention
  • FIG. 6 is a first view of the present invention. It is a top view of the housing surface side of the socket which concerns on embodiment.
  • the socket 30a includes a plurality of contact terminals 40a and a housing 31a that supports the plurality of contact terminals 40a.
  • the contact terminals 40a are electrically connected to the plurality of ball contacts 101 of the test electronic component 100, the electronic device under test 100 and the electronic component test apparatus 1 are electrically connected.
  • Nozzle 31a is made of an electrically insulating material such as a synthetic resin material. As shown in FIG. 2, a plurality of holes 32 are formed in the surface 311 of the housing 31a. In addition, fitting holes 313 for fixing the socket 30a to the socket board 60 are formed at both ends of the housing 31a.
  • each hole portion 32 includes a conical portion 33 located on the front surface 311 side of the housing 31a and a cylindrical portion 34 located on the back surface 312 side and communicating with the conical portion 33. And have.
  • the hole 32 penetrates the housing 31a from the front surface 311 to the back surface 312 with a force.
  • the conical portion 33 of the hole portion 32 has an opening 33a having a diameter into which a part of the ball contact 101 of the electronic component 100 can be inserted.
  • the inner peripheral surface of the opening 33a is formed in a tapered shape so as to taper toward the front surface 311 and the rear surface 312 of the housing 31a.
  • a groove 33b having a shape protruding outward in the radial direction of the opening 33a is formed on a peripheral edge of a part of the opening 33a. Further, the groove 33b is formed with a insertion hole 33c penetrating along the thickness direction of the housing 31a.
  • a groove portion 34a shaped so as to protrude outward in the radial direction of the opening is formed on a peripheral edge of a part of the opening.
  • the formed insertion hole 33c penetrates the groove 34a protruding from the cylindrical portion 33.
  • the plurality of holes 32 having the above-described configuration are arranged at predetermined pitch intervals in the predetermined vertical and horizontal directions of the housing 31a.
  • the vertical direction and the horizontal direction are directions in the surface 311 of the housing 31a perpendicular to the connection direction in which the socket 30a is connected to the ball contact 101.
  • the vertical direction and the horizontal direction refer to directions in which the interval between the hole portions 32 in the direction is minimum.
  • the plurality of holes 32 are provided at a predetermined pitch interval even in a direction oblique to the vertical direction and the horizontal direction, and the force is greater than the vertical direction and the horizontal direction. Is also big.
  • the protruding direction of the groove 33b with respect to the opening 33a is the arrangement direction of the plurality of holes 32, that is, the vertical direction or the horizontal direction described in FIG.
  • the housing 3 la is formed so as to be inclined with respect to the housing.
  • the protruding direction of the groove 34a in each hole 32 is oblique to the arrangement direction of the plurality of holes 32. .
  • the protruding directions of the groove 33b in the adjacent holes 32 are opposite to each other.
  • the protruding directions of the grooves 34a in the adjacent holes 32 are also opposite to each other.
  • the adjacent hole portions 32 refer to the hole portions 32 having the smallest distance in the arrangement direction of the hole portions 32.
  • the contact terminal 40a is supported by the housing 31a along the BGA side contact portion 41, the substrate side contact portion 45, and the groove portions 33b, 34a of the lousing 31a. Therefore, by arranging the plurality of hole portions 32 with respect to the housing 31a as described above, the BGA-side contact portion 41 and the substrate-side contact in the projection plane substantially parallel to the main surfaces 311 and 312 of the housing 31a.
  • the direction (contact portion arrangement direction) force from the portion 45 toward the axis of the support portion 43 is inclined with respect to the arrangement of the plurality of hole portions 32.
  • 7 and 8 are a cross-sectional view and a perspective view showing a contact terminal used in the socket according to the first embodiment of the present invention.
  • the contact terminal 40a of the socket 30a includes a BGA side contact portion 41 that contacts the ball contact 101 of the electronic device under test 100, and a support portion supported by the housing 31a. 43, the board side contact part 45 that contacts the electrode pad 61 of the socket board 60, the BGA side curved part 42 that curves between the BGA side contact part 41 and the support part 43, and the support part 43 and the board.
  • the substrate-side curved portion 44 is curved between the side contact portion 45 and the substrate-side curved portion 44.
  • the BGA side bending portion 42 is bent at an acute angle between the BGA side contact portion 41 and the support portion 43, whereas the substrate side bending portion 44 is the support portion 43. And the substrate side contact portion 45 are bent in an obtuse angle.
  • the BGA side curved portion 42 and the substrate side curved portion 44 are curved so that the BGA side contact portion 41 and the substrate side contact portion 44 face substantially the same direction, and the contact terminal 40a is entirely As shown, it has a shape that is almost C-shaped.
  • the contact terminal 40a is shaped as described above, so that the projected area of the contact terminal 40a on the surface 311 of the housing 31a can be reduced even if the contact terminal 40a itself is elastically deformed. Therefore, it is possible to increase the density of the contact terminals 40a in the socket 30a.
  • the contact terminal 40a is composed of a single flat plate member made of a material having excellent conductivity and elastic restoring force, and includes a BGA side contact portion 41, a BGA side curved portion 42, a support portion 43, a base member.
  • the plate-side curved portion 44 and the substrate-side contact portion 45 are formed in a body.
  • a material constituting the contact terminal 40a for example, quenched beryllium copper can be cited.
  • the surface is further subjected to gold plating.
  • the socket 30a can be constructed at low cost by making the contact terminal 40a a plate panel structure including a single plate member.
  • the contact terminal 40a configured as described above is inserted into the insertion hole 33c formed around the hole 32 of the housing 31a. It is supported by the housing 31a so as to be movable along the thickness direction.
  • the BGA side contact portion 41 extends from the insertion hole 33c along the groove portion 33b of the housing 31a.
  • the BGA-side curved portion 42 exposed on the surface 311 side protrudes into the hole portion 32 with an urgent force.
  • the board-side contact portion 45 protrudes downward from the housing 31a through the board-side curved portion 44 exposed to the back surface 312 side of the housing 3la along the groove 34a from the insertion hole 33c.
  • the contact terminal 40a is supported by the housing 31a so that the BGA side contact portion 41 extends along the groove portion 33b formed so as to protrude radially outward from the hole portion 32.
  • the pressing force of the ball contact 101 against the BGA side contact portion 41 can be efficiently applied to the elastic deformation of the contact terminal 40a, and the ball contact 101 can be brought into more stable contact with the contact terminal 40a. .
  • a streak-like groove structure, a plurality of convex structures, or the like is formed on the surface of the BGA side contact portion 41 so that the electronic component 100 is in good contact with the ball contact 101. May be. As a result, the oxide film formed on the surface of the ball contact 101 can be more accurately removed.
  • 9 and 10 are partial cross-sectional views showing the upper and lower portions of the contact terminal in a state where the ball contact is in contact with the first embodiment of the present invention.
  • the ball contact 101 approaching the socket 30a has its side portion 101 as shown in FIG. a contacts the inner peripheral surface of the tapered opening 33a of the hole 32 formed in the housing 31a, and contacts the BGA side contact portion 41 of the contact terminal 40a.
  • the side portion 101a of the ball contact 101 is a portion that is not parallel to the connection direction between the normal force ball contact 101 and the socket 30a on the outer peripheral surface of the ball contact 101.
  • the BGA side contact portion 41 of the contact terminal 40a is elastically deformed toward the support portion 43 with the BGA side curved portion 42 as the center (in the direction of arrow A in FIG. 9).
  • the contact terminal 40a itself moves toward the rear surface 312 (in the direction of arrow B in FIG. 9) with respect to the housing 31a.
  • the board-side contact portion 45 is pressed against the electrode pad 61 of the socket board 60 as shown in FIG. Elastically deforms (arrow C direction in Fig. 10).
  • the ball contact 101 is brought into contact with the BGA side contact portion 41 while elastically deforming the contact terminal 40a itself, so that the contact terminal 40a has excellent durability without damaging the ball contact 101. Sex can be secured.
  • the relative movement of the contact terminal 40a with respect to the housing 31a can absorb variations in the height direction of the ball contact 101, so that the ball contact 101 and the contact terminal 40a can be stabilized. And can be connected.
  • the contact terminals 40a move relative to each other, the contact terminals 40a themselves are elastically deformed, and the board-side contact portions 45 press the electrode pads 61 of the socket board 60. Therefore, the height of the electrode pads 61 is increased. Can absorb the variation in direction.
  • the ball contact 101 contacts the contact terminal 40a while sliding. It can be secured for a long time, and more stable contact can be obtained. This also reduces damage to the contact terminal 40a and the ball contact 101.
  • FIG. 11 is a perspective view showing a contact terminal used in the socket according to the second embodiment of the present invention.
  • the contact terminal 40b in the second embodiment is composed of a single prism member, and includes a BGA side contact portion 41, a BGA side curved portion 42, a support portion 43, a board side bay.
  • the curved portion 44 and the substrate side contact portion 45 are formed in a body.
  • FIG. 12 is a perspective view showing a contact terminal used in the socket according to the third embodiment of the present invention.
  • the contact terminal 40c in the third embodiment is composed of a single wire-like member, and includes a BGA side contact portion 41, a BGA side curved portion 42, a support portion 43, and a substrate.
  • the side curved portion 44 and the substrate side contact portion 45 are formed as a whole.
  • Examples of the material constituting the contact terminal 4 Oc include tungsten.
  • the surface of the contact terminal 4 Oc is further subjected to gold plating.
  • FIG. 13 is a cross-sectional view showing a socket according to the fourth embodiment of the present invention.
  • the two contact terminals 40d are symmetrically arranged so that each BGA side contact portion 41 protrudes into one hole portion 32 formed in the housing 31d. It is provided in the housing 31d so as to be positioned.
  • the contact terminal 40d in the present embodiment may use any of the single flat plate member, the prismatic member, or the wire member described in the first to third embodiments.
  • the ball contact 101 can be brought into more stable contact with the contact terminal 40d.
  • three or more contact terminals may be provided in the same hole.
  • FIG. 14 is a sectional view showing a socket according to the fifth embodiment of the present invention
  • FIG. 15 is a sectional view showing a contact terminal used in the socket according to the fifth embodiment of the present invention
  • FIG. It is a perspective view which shows the contact terminal used for the socket which concerns on 5th Embodiment.
  • the housing 31e of the socket 30e includes two housings, an upper housing 314 and a lower housing 315, which also have a material force having an electrical insulation property such as a synthetic resin material.
  • the housing portion 35 is formed of a member and has a size capable of housing a contact terminal 40e described later.
  • the accommodating portion 35 is opened by a BGA side opening 35a formed on the surface 311 of the housing 31e, and is opened by a substrate side opening 35b formed on the back surface 312 of the housing 31.
  • the contact terminal 40e of the socket 30e includes the BGA side contact portion 41 that contacts the ball contact 101 of the electronic device under test 100, and the socket board 60.
  • the spiral portion 46 of the contact terminal 40e is bent in a spiral shape between the BGA side contact portion 41 and the substrate side contact portion 45 in about two and a half rounds.
  • the projected area of the contact terminal 40e with respect to the surface 11 of the housing 31e can be reduced even if the contact terminal 40e itself is elastically deformed by forming the contact terminal 40e as described above.
  • the number of contact terminals 40e in the socket 30e can be increased.
  • the contact terminal 40e is composed of a single coil spring made of a material having excellent conductivity and elastic restoring force. By deforming both ends of the coil spring, the BGA side A contact portion 41 and a substrate side contact portion 45 are formed. That is, the BGA side contact portion 41, the spiral portion 46, and the substrate side contact portion 45 of the contact terminal 40e are integrally formed.
  • the socket 30e can be constructed at low cost by configuring the contact terminal 40e using a single coil spring. Examples of the material constituting the contact terminal 40e include tungsten. In this embodiment, the surface is further subjected to gold plating.
  • the contact terminal 40e is accommodated in the accommodating portion 35 so that the axial direction of the spiral portion 46 is substantially perpendicular to the thickness direction of the housing 31e.
  • the BGA side contact portion 41 is led out to the outside through the BGA side opening 35a, and the substrate side contact portion 45 is led out to the outside through the substrate side opening 35b.
  • the spiral portion 46 housed in the housing portion 35 of the Uzing 31e can be deformed by a predetermined amount in a plane substantially parallel to the thickness direction of the housing 31e.
  • FIG. 17 is a cross-sectional view showing a contact terminal in a state where a ball contact is in contact with a fifth embodiment of the present invention.
  • the ball contact 101 approaching the socket 30e has a BGA side opening 35a as shown in FIG.
  • the portion 41 and the substrate side contact portion 45 are pressed (in the directions of arrows D and E in FIG. 17), and the spiral portion 46 of the coil spring is elastically deformed in the accommodating portion 35 (in the direction of arrow F in FIG. 17).
  • the contact terminal 40e itself is elastically deformed. Since the ball contact 101 is brought into contact with the BGA side contact portion 41, the ball contact 101 and the contact terminal 40e can be brought into contact with each other with an appropriate pressing force.
  • most of the contact terminals 40e are elastically deformed when in contact with the ball contact 101, so that the ball contact 101 can be pressed particularly stably.
  • the plurality of accommodating portions 35 having the above-described configuration are arranged at predetermined pitch intervals in the predetermined vertical direction and horizontal direction of the housing 31e. And, a direction (spiral portion arrangement direction) force that is substantially orthogonal to the axial direction of the spiral portion 46 and substantially parallel to the surface 311 of the housing 31e in the housing 31e.
  • a plurality of contact terminals 40e are supported by the housing 31e so as to be inclined with respect to the arrangement direction.
  • the plurality of contact terminals 40e are supported by the housing 31e so that the arrangement directions of the spiral portions of the contact terminals 40e provided in the adjacent accommodating portions 35 are opposite to each other.
  • FIG. 18 is a sectional view showing a socket according to the sixth embodiment of the present invention.
  • the housing 31f of the socket 30f is, as shown in FIG. 18, an upper housing made of an electrically insulating material such as a synthetic resin material. It is composed of two members, 316 and a lower housing 317. A housing portion 35 is formed inside the housing 31f, and opens to both surfaces 311 and 312 of the housing 31f through openings 35a and 35b.
  • the upper housing 316 and the lower housing 317 have the same shape, so that the same components can be used for them.
  • the contact terminal 40f of the socket 30f also contacts the ball contact 101 of the electronic device under test 100 as shown in FIG. Part 41, a board side contact part 45 that contacts the electrode pad 61 of the socket board 60, and a spiral part 46 that is bent between the BGA side contact part 41 and the board side contact part 45 in a spiral shape.
  • the contact terminal 40f the BGA side contact portion 41, the spiral portion 46, and the substrate side contact portion 45 are formed in a body by deforming both ends of a single coil spring.
  • the contact terminal 40f is formed in the accommodating portion 35 so that the axial direction of the spiral portion 46 is substantially parallel to the thickness direction of the housing 3 If. Is housed in.
  • the spiral portion 46 accommodated in the accommodating portion 35 of the housing 31f can be deformed by a predetermined amount along the thickness direction of the housing 31f.
  • the ball contact 101 and the contact terminal 40f can be appropriately connected since the ball contact 101 can be brought into contact with the BGA side contact portion 41 while elastically deforming the contact terminal 40f itself.
  • the contact can be made with an appropriate pressing force.
  • the housing 31f Since the projected area of the contact terminal 40f can be reduced, the arrangement of the contact terminals 40f can be increased in density.
  • most of the contact terminals 40f are elastically deformed when in contact with the ball contact 101, so that the ball contact 101 can be pressed particularly stably.
  • FIG. 19 is a cross-sectional view showing a socket according to the seventh embodiment of the present invention.
  • the housing 31g of the socket 30g according to the seventh embodiment of the present invention is formed with a through hole 36 inclined with respect to the thickness direction of the housing 31g.
  • the contact terminal 40g of the socket 30g includes a BGA side contact portion 41 that contacts the ball contact 101 of the electronic device under test 100, and an electrode of the socket board 60.
  • both ends of a single coil spring are deformed to form a BGA side contact portion 41, a spiral portion 46, and a substrate side contact portion 45 in a body.
  • the spiral portion 46 of the contact terminal 40g is formed between the BGA side contact portion 41 and the substrate side contact portion 45 as shown in FIG. Bend for about one lap in a spiral!
  • the contact terminal 40g is inserted into the through hole 36 and held at the approximate center of the spiral portion 46, whereby the contact terminal 40g is supported by the housing 3lg.
  • the contact terminal 40g is supported by the housing 31g so as to be movable along the axial direction of the through hole 36.
  • a part of the spiral part 46 is led out from the surface 311 of the housing 31g together with the BGA side contact part 41, and another part of the spiral part 46 is together with the substrate side contact part 45 together with the housing 31g.
  • the ball contact 101 can be brought into contact with the BGA side contact portion 41 while the contact terminal 40g itself is elastically deformed. Therefore, the ball contact 101 and the contact terminal 40g are appropriately connected. The contact can be made by pressing force.
  • the housing 31g Since the projected area of the contact terminal 40g can be reduced, the arrangement of the contact terminals 40g can be increased in density.
  • most of the contact terminals 40g are elastically deformed when in contact with the ball contact 101, so that the ball contact 101 can be pressed with a particularly stable pressing force.
  • FIG. 20 is a sectional view showing a socket according to the eighth embodiment of the present invention.
  • the housing 31h of the socket 30h according to the eighth embodiment of the present invention is formed with a through hole 37 along the thickness direction of the housing 31g.
  • the contact terminal 40h of the socket 30h includes a BGA contact portion 41 that contacts the ball contact 101 of the electronic device under test 100 and an electrode pad of the socket board 60, as shown in FIG. A substrate-side contact portion 45 that contacts 61, and a spiral portion 47 that bends between the BGA-side contact portion 41 and the substrate-side contact portion 45 in a spiral manner.
  • the spiral portion 47 in the present embodiment includes a BGA side spiral portion 47a located on the electronic device under test 100 side, a board side spiral portion 47c located on the socket board 60 side, and a BGA
  • the spiral portion 47a and the substrate-side spiral portion 47c are linearly connected to each other, and the straight portion 47b is formed.
  • the contact terminal 40h is formed by deforming both ends and the center of a single coil spring, so that the BGA side contact portion 41, the BGA side spiral portion 47a, the straight portion 47b, the substrate side spiral portion 47c, and the substrate
  • the side contact portion 45 is formed in a body-like manner.
  • the spiral portion 47 of the contact terminal 40h is bent in a spiral shape between the BGA side contact portion 41 and the substrate side contact portion 45 by about four turns.
  • the contact terminal 40h is inserted into the through hole 37 and held by the straight portion 47b of the spiral portion 47, whereby the contact terminal 40h is supported by the housing 3lh.
  • the contact terminal 40 is supported by the housing 31h so as to be movable along the axial direction of the through hole 37.
  • the BGA side spiral portion 47a is led out from the front surface 311 of the housing 31h together with the BGA side contact portion 41
  • the substrate side spiral portion 47c is led out from the back surface 312 of the housing 31h together with the substrate side contact portion.
  • the ball contact 101 can be brought into contact with the BGA side contact portion 41 while the contact terminal 40h itself is elastically deformed.
  • the contact can be made with an appropriate pressing force.
  • the housing terminal 3h may be configured such that the contact terminal 40h itself is elastically deformed by bending between the BGA side contact portion 41 and the substrate side contact portion 45 in a spiral shape. Since the projected area of the contact terminals 40h can be reduced, the arrangement of the contact terminals 40h can be increased in density.
  • most of the contact terminals 40h are elastically deformed when in contact with the ball contact 101, so that the ball contact 101 can be pressed particularly stably.
  • the BGA side contact portion 41 of the contact terminals 40e to 40h may be configured to contact the side portion 101a of the ball contact 101. .
  • the ball contact contacts the contact terminal while sliding. Therefore, it is possible to secure a long effective section that can be contacted and to obtain a more stable contact. This also reduces damage to contact terminals and ball contacts.

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Abstract

 ソケット(30a)は、被試験電子部品(100)が有するボールコンタクト(101)に電気的に接続するコンタクト端子(40a)と、コンタクト端子(40a)を支持するハウジング(31a)と、を備え、コンタクト端子(40a)は、ボールコンタクト(101)に接触するBGA側接触部(41)と、ハウジング(31a)に支持される支持部(43)と、ソケットボード(60)の電極パッド(61)に接触する基板側接触部(45)と、BGA側接触部(41)と支持部(43)との間を湾曲させているBGA側湾曲部(42)と、支持部(43)と基板側接触部(45)との間を湾曲させている基板側湾曲部(44)と、を有し、BGA側湾曲部(42)と基板側湾曲部(44)とは、ハウジング(31a)の主面(311、312)に対して実質的に平行な投影平面において、BGA側接触部(41)と基板側接触部(45)とが支持部(43)の軸線を中心として実質的に同一方向に位置するように、それぞれ湾曲している。

Description

ソケット、及び、該ソケットを用いた電子部品試験装置
技術分野
[0001] 本発明は、被試験電子部品と電気的に接続するソケットに関し、特に、本発明は、 BGA(Ball Grid Array)ユニットを有する電子部品と電気的に接続するソケットに関 する。
背景技術
[0002] BGAユニットを有する電子部品の試験を行う場合、当該電子部品と信号の授受を 行うために電子部品試験用のソケットが用いられている。このようなソケットは、被試験 電子部品のボールコンタクトに対して、コンタクト端子を接触させることにより、当該電 子部品とソケットとを電気的に接続する。このコンタクト端子としては、例えば、ポゴピ ンゃ電極パッド等が従来力も知られて!/、る。
[0003] ここで、ポゴピンとは、 BGAのボールコンタクトにピンの先端を接触させて押圧する ことにより、電子部品とソケットとを電気的に接続させるコンタクト端子である。また、電 極パッドとは、平面の電極をボールコンタクトの頂点に接触させることにより、電子部 品とソケットとを電気的に接続させるコンタクト端子である。
[0004] し力しながら、従来のポゴピンにおいては、ピンの先端がボールコンタクトに突き刺 さる状態で接触するため、ポゴピン自体やボールコンタクトが損傷する場合がある。ま た、電極パッドの場合、ボールコンタクトの高さ方向のバラツキ(coplanarity)を十分に 吸収することが出来ない場合があったり、異物等が電極に付着する場合がある。この ため、多電極を接続する必要のある半導体チップの試験装置においては、接触の信 頼性や耐久性に問題が生じて 、る。
[0005] また、近年、 BGAユニットを有する電子部品では、例えば 0. 5mm以下のピッチや 例えば 2000ピン以上のピン数が要求されるようになってきている。こうした電子部品 の狭ピッチ化や多ピンィ匕に対応するために、ソケットにおいてもコンタクト端子の配列 の高密度化が必要とされて 、る。
発明の開示 [0006] 本発明は、接触の信頼性及び耐久性に優れていると共に、コンタクト端子の配列の 高密度化を図ることが可能なソケット、及び、該ソケットを備えた試験装置を提供する ことを目的とする。
(1)上記目的を達成するために、本発明によれば、 BGAユニットが有するボールコ ンタタトに電気的に接続するコンタクト端子と、前記コンタクト端子を支持するハウジン グと、を備えたソケットであって、前記コンタクト端子は、前記ボールコンタクトに接触 する BGA側接触部と、前記ハウジングに支持される支持部と、前記 BGAユニットと電 気的に接続されるべき外部の基板に接触する基板側接触部と、前記 BGA側接触部 と前記支持部との間を湾曲させている BGA側湾曲部と、前記支持部と前記基板側 接触部との間を湾曲させている基板側湾曲部と、を有し、前記 BGA側湾曲部と前記 基板側湾曲部とは、前記ハウジングの主面に対して実質的に平行な投影平面にお Vヽて、前記 BGA側接触部と前記基板側接触部とが前記支持部の軸線を中心として 実質的に同一方向に位置するように、それぞれ湾曲しているソケットが提供される(請 求項 1参照)。
[0007] 本発明では、ソケットのコンタクト端子を、ボールコンタクトに接触する BGA側接触 部、ソケットに支持される支持部、基板に接触する基板側接触部、 BGA側接触部と 支持部との間を湾曲させている BGA側湾曲部、及び、支持部と基板側接触部との間 を湾曲させている基板側湾曲部、で構成する。
[0008] そして、コンタクト端子自体を弾性変形させながら、 BGA側接触部にボールコンタク トを接触させる。これにより、ボールコンタクトとコンタクト端子とを適切な押圧力で接 触させることが出来るので、コンタクト端子やボールコンタクトを損傷することなぐ優 れた耐久性を確保することが出来る。
[0009] また、本発明では、コンタクト端子の BGA側湾曲部と基板側湾曲部を、ハウジング の主面に対して実質的に平行な投影平面において、 BGA側接触部と基板側接触部 とが支持部の軸線を中心として実質的に同一方向に位置するように、それぞれ湾曲 させる。
[0010] これにより、コンタクト端子自体を弾性変形させる構成にしても、ハウジングの主面 に対するコンタクト端子の投影面積を少なくすることが出来るので、コンタクト端子の 配列の高密度化を図ることが可能となる。
[0011] 上記発明においては特に限定されないが、前記コンタクト端子の前記 BGA側接触 部は、前記ボールコンタクトの側部に接触することが好ま ヽ(請求項 2参照)。
[0012] これにより、ボールコンタクトをコンタクト端子に摺動させながら接触させることが出 来るので安定した接触が得られる。また、これにより、コンタクト端子やボールコンタク トの損傷が低減される。なお、本発明におけるボールコンタクトの側部とは、ボールコ ンタタトの外周面において、当該外周面における法線力 ボールコンタクトとコンタクト 端子との接触方向に対して平行とならな 、箇所である。
[0013] 上記発明においては特に限定されないが、前記コンタクト端子が有する前記 BGA 側接触部、前記 BGA側湾曲部、前記支持部、前記基板側湾曲部、及び、前記基板 側接触部は一体的に形成されていることが好ましい(請求項 3参照)。これにより、ソケ ットを安価に構成することが出来る。
[0014] 上記発明においては特に限定されないが、前記コンタクト端子は、単一の平板部材 、角柱部材、又は、ワイヤ状部材により構成されていることが好ましい(請求項 4参照)
[0015] 上記発明においては特に限定されないが、前記コンタクト端子は、前記ハウジング の厚み方向に沿って移動可能に前記ハウジングに支持されていることが好ましい(請 求項 5参照)。
[0016] これにより、ボールコンタクトの高さ方向のバラツキを吸収することが出来るので、ボ ールコンタクトとコンタクト端子とを安定して接続することが可能となる。
[0017] また、このコンタクト端子の移動に伴って、コンタクト端子自体が弾性変形しながら、 基板側接触部が基板を押圧する。これにより、基板の高さ方向のバラツキを吸収する ことが出来るので、コンタクト端子と基板とを安定して接続することが可能となる。
[0018] 上記発明にお 、ては特に限定されな 、が、前記 BGA側湾曲部と前記基板側湾曲 部とは、前記 BGA側接触部と前記基板側接触部とが略同一方向を向くように、それ ぞれ湾曲して 、ることが好ま Uヽ(請求項 6参照)。
[0019] 上記発明においては特に限定されないが、前記ハウジングの主面に、前記ボール コンタクトの一部を挿入可能な直径の開口を有する穴部が形成されており、前記コン タクト端子は、当該コンタクト端子の少なくとも前記 BGA側接触部が前記穴部内に突 出するように、前記ハウジングに支持されて 、ることが好ま 、(請求項 7参照)。
[0020] 上記発明においては特に限定されないが、前記コンタクト端子は、前記投影平面に おいて前記 BGA側接触部及び前記基板側接触部から前記支持部の軸線に向かつ た接触部配置方向が、前記開口部の径方向に実質的に一致するように、前記ハウジ ングに支持されていることが好ましい(請求項 8参照)。これにより、ボールコンタクトを コンタクト端子に対してさらに安定して接触させることが出来る。
[0021] 上記発明においては特に限定されないが、前記穴部が有する前記開口の内周面 の一部はテーパ状に形成されており、前記テーパ状の内周面に前記ボールコンタク トが接触することが好ましい(請求項 9参照)。これにより、ボールコンタクトをコンタクト 端子に対してさらに安定して接触させることが出来る。
[0022] 上記発明においては特に限定されないが、 2以上の前記コンタクト端子を備え、前 記 2以上のコンタクト端子は、前記 2以上のコンタクト端子の少なくとも前記 BGA側接 触部が、同一の前記穴部内に突出するように、前記ハウジングに支持されていること が好ましい(請求項 10参照)。これにより、ボールコンタクトをコンタクト端子に対してさ らに安定して接触させることが出来る。
[0023] 上記発明においては特に限定されないが、前記 BGAユニットは、複数の前記ボー ルコンタクトを有し、前記ハウジングの主面に、前記複数のボールコンタクトに対応す るように配列された複数の前記穴部が形成され、前記ソケットは、前記各穴部内に少 なくとも前記 BGA側接触部がそれぞれ突出するように前記ハウジングに支持された 複数の前記コンタクト端子を備えて 、ることが好ま 、 (請求項 11参照)。
[0024] 上記発明においては特に限定されないが、前記接触部配置方向が、前記複数の 穴部の配列方向に対して傾斜するように、前記コンタクト端子が前記ハウジングに支 持されていることが好ましい(請求項 12参照)。これにより、ソケットにおけるコンタクト 端子の配列の高密度化をさらに図ることが出来る。
[0025] 上記発明においては特に限定されないが、隣接する前記穴部に設けられた前記コ ンタクト端子のそれぞれの前記接触部配置方向が相互に逆向きになるように、前記 複数のコンタクト端子が前記ソケットに支持されていることが好ましい (請求項 13参照 ) oこれにより、ソケットにおけるコンタクト端子の配列の高密度化をさらに図ることが出 来る。
[0026] 上記発明においては特に限定されないが、前記コンタクト端子を構成する材料は、 ベリリウム銅又はタングステンを含むことが好ましい(請求項 26参照)。
[0027] (2)上記目的を達成するために、本発明によれば、ボールコンタクトを有する BGA ユニットと電気的に接続するコンタクト端子と、前記コンタクト端子を支持するハウジン グと、を備えたソケットであって、前記コンタクト端子は、前記ボールコンタクトに接触 する BGA側接触部と、前記 BGAユニットと電気的に接続されるべき外部の基板に接 触する基板側接触部と、前記 BGA側接触部と前記基板側接触部との間を螺旋状に 曲げている螺旋部と、を有するソケットが提供される (請求項 14参照)。
[0028] 本発明では、ソケットのコンタクト端子を、ボールコンタクトに接触する BGA側接触 部、基板に接触する基板側接触部、及び、 BGA側接触部と基板側接触部との間を 螺旋状に曲げている螺旋部、で構成する。
[0029] そして、コンタクト端子自体を弾性変形させながら、 BGA側接触部にボールコンタク トを接触させる。これにより、ボールコンタクトとコンタクト端子とを適切な押圧力で接 触させることが出来るので、コンタクト端子やボールコンタクトを損傷することなぐ優 れた耐久性を確保することが出来る。
[0030] また、本発明では、 BGA側接触部と基板側接触部との間に螺旋状に曲げる。これ により、コンタクト端子自体を弾性変形させる構成にしても、ハウジングの主面に対す るコンタクト端子の投影面積を少なくすることが出来るので、コンタクト端子の配列の 高密度化を図ることが可能となる。
[0031] 上記発明においては特に限定されないが、前記コンタクト端子の前記 BGA側接触 部は、前記ボールコンタクトの側部に接触することが好ましい(請求項 15参照)。これ により、ボールコンタクトをコンタクト端子に摺動させながら接触させることが出来るの で安定した接触を得られる。また、これにより、コンタクト端子やボールコンタクトの損 傷が低減される。
[0032] 上記発明においては特に限定されないが、前記コンタクト端子が有する前記 BGA 側接触部、前記螺旋部、及び、前記基板側接触部は一体的に形成されていることが 好ましい (請求項 16参照)。これにより、ソケットを安価に構成することが出来る。
[0033] 上記発明においては特に限定されないが、前記コンタクト端子は、単一のコイルス プリングにより構成されて 、ることが好ま 、(請求項 17参照)。
[0034] 上記発明においては特に限定されないが、前記ハウジング内に前記コンタクト端子 を収容する収容部が形成されており、前記収容部は、前記コンタクト端子の BGA側 接触部を前記ハウジングの一方の主面力 外部に導出させる BGA側開口と、前記コ ンタクト端子の基板側接触部を前記ハウジングの他方の主面力 外部に導出させる 基板側開口と、を有し、前記螺旋部は、前記収容部内に変形可能に収容されている ことが好ま ヽ (請求項 18参照)。
[0035] 上記発明においては特に限定されないが、前記コンタクト端子は、前記螺旋部の軸 方向が前記ハウジングの厚み方向に対して実質的に直交するように、前記収容部内 に収容されて 、ることが好ま 、 (請求項 19参照)。
[0036] 上記発明にお 、ては特に限定されな 、が、前記コンタクト端子は、前記螺旋部の軸 方向が前記ハウジングの厚み方向に対して実質的に平行となるように、前記収容部 内に収容されて 、ることが好ま 、 (請求項 20参照)。
[0037] 上記発明にお!/、ては特に限定されな 、が前記 BGAユニットは、複数の前記ボール コンタクトを有し、前記ハウジングは、前記複数のボールコンタクトに対応するように配 列された複数の前記収容部を有し、前記ソケットは、前記各収容部内に収容された 前記複数のコンタクト端子を備えて 、ることが好ま 、 (請求項 21参照)。
[0038] 上記発明にお 、ては特に限定されな 、が、前記螺旋部の軸方向に対して実質的 に直交し、且つ、前記ハウジングの主面に対して実質的に平行な螺旋部配置方向が 、前記複数の収容部の配列方向に対して傾斜するように、前記コンタクト端子は前記 ハウジングに支持されていることが好ましい(請求項 22参照)。これにより、ソケットに おけるコンタクト端子の配列の高密度化をさらに図ることが出来る。
[0039] 上記発明においては特に限定されないが、隣接する前記収容部に設けられた前記 コンタクト端子のそれぞれの前記螺旋部配置方向が相互に逆向きになるように、前記 複数のコンタクト端子が前記ハウジングに支持されて 、ることが好ま 、 (請求項 23 参照)。これにより、ソケットにおけるコンタクト端子の配列の高密度化をさらに図ること が出来る。
[0040] 上記発明においては特に限定されないが、前記ハウジングに、前記コンタクト端子 を挿入可能な貫通孔が形成されており、前記螺旋部の一部は、前記 BGA側接触部 と共に、前記貫通孔の一方の開口部を介して、前記ハウジングの一方の主面力 外 部に向力つて導出し、前記螺旋部の他の一部は、前記基板側接触部と共に、前記貫 通孔の他方の開口部を介して、前記ハウジングの他方の主面力も外部に向力つて導 出して 、ることが好ま ヽ(請求項 24参照)。
[0041] 上記発明においては特に限定されないが、前記 BGAユニットは、複数の前記ボー ルコンタクトを有し、前記ハウジングは、前記複数のボールコンタクトに対応するように 配置された複数の前記貫通孔を有し、前記ソケットは、前記各貫通孔にそれぞれ挿 入された複数の前記コンタクト端子を備えて 、ることが好ま 、 (請求項 25参照)。
[0042] 上記発明においては特に限定されないが、前記コンタクト端子を構成する材料は、 ベリリウム銅又はタングステンを含むことが好ましい(請求項 26参照)。
[0043] (3)上記目的を達成するために、本発明によれば、複数のボールコンタクトを有す る電子部品を試験する電子部品試験装置であって、前記電子部品と電気的に接続 される請求項 1〜26の何れかに記載のソケットと、前記電子部品に供給する試験パ ターンを生成し、前記ソケットを介して前記電子部品に前記試験パターンを供給する パターン発生部と、前記試験パターンに応じて前記電子部品が出力する出力信号を 、前記ソケットを介して受け取り、前記出力信号に基づいて前記電子部品の良否を 判定する判定部と、を備えた電子部品試験装置が提供される (請求項 27参照)。
[0044] 請求項 1〜26の何れかに記載のソケットを備えることにより、ボールコンタクトとコン タクト端子との安定した接続を確保すると共に、コンタクト端子自体やボールコンタクト の損傷を低減することが可能となり、さらに、コンタクト端子の配列の高密度化を図る ことち可會 となる。
[0045] 上記発明においては特に限定されないが、前記ソケットの背面に接続され、前記電 子部品と前記電子部品試験装置との間の信号の授受を行うソケットボードをさらに備 え、前記コンタクト端子が有する前記基板側接触部は、前記ソケットボードと電気的に 接触することが好ま Uヽ (請求項 28参照)。 図面の簡単な説明
[図 1]図 1は、本発明の第 1実施形態に係る電子部品試験装置の全体構成を示すブ ロック図である。
[図 2]図 2は、本発明の第 1実施形態に係るソケットを示す斜視図である。
[図 3]図 3は、図 2の ΙΠ-ΙΙΙ線に沿った断面図である。
[図 4]図 4は、本発明の第 1実施形態に係るソケットのハウジングに支持されたコンタク ト端子を示すハウジング表面側の平面図である。
[図 5]図 5は、本発明の第 1実施形態に係るソケットのハウジングに支持されたコンタク ト端子を示すハウジング裏面側の平面図である。
[図 6]図 6は、本発明の第 1実施形態に係るソケットのハウジング表面側の平面図であ る。
[図 7]図 7は、本発明の第 1実施形態に係るソケットに用いられるコンタクト端子を示す 断面図である。
[図 8]図 8は、本発明の第 1実施形態に係るソケットに用いられるコンタクト端子を示す 斜視図である。
[図 9]図 9は、本発明の第 1実施形態においてボールコンタクトが接触した状態のコン タクト端子の上部を示す部分断面図である。
[図 10]図 10は、本発明の第 1実施形態においてボールコンタクトが接触した状態の コンタクト端子の下部を示す部分断面図である。
[図 11]図 11は、本発明の第 2実施形態に係るソケットに用いられるコンタクト端子を示 す斜視図である。
[図 12]図 12は、本発明の第 3実施形態に係るソケットに用いられるコンタクト端子を示 す斜視図である。
[図 13]図 13は、本発明の第 4実施形態に係るソケットを示す断面図である。
[図 14]図 14は、本発明の第 5実施形態に係るソケットを示す断面図である。
[図 15]図 15は、本発明の第 5実施形態に係るソケットに用いられるコンタクト端子を示 す断面図である。
[図 16]図 16は、本発明の第 5実施形態に係るソケットに用いられるコンタクト端子を示 す斜視図である。
[図 17]図 17は、本発明の第 5実施形態においてボールコンタクトが接触した状態の コンタクト端子を示す断面図である。
[図 18]図 18は、本発明の第 6実施形態に係るソケットを示す断面図である。
[図 19]図 19は、本発明の第 7実施形態に係るソケットを示す断面図である。
[図 20]図 20は、本発明の第 8実施形態に係るソケットを示す断面図である。
発明を実施するための最良の形態
[0047] 以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
[0048] 図 1は本発明の第 1実施形態に係る電子部品試験装置の全体構成を示すブロック 図である。
[0049] 電子部品試験装置 1は、複数のボールコンタクトから成る BGAユニットを有する被 試験電子部品 100を試験する。被試験電子部品 100は、例えば半導体回路を有す るデバイスである。また、電子部品試験装置 1は、パターン発生部 10、波形整形部 2 0、ソケット 30a、及び、判定部 50を備える。
[0050] パターン発生部 10は、被試験電子部品 100に供給する試験パターンを生成し、波 形整形部 20及びソケット 30aを介して、被試験電子部品 100に供給する。例えば、 パターン発生部 10は、半導体メモリ等の被試験電子部品 100に記憶させるべき試験 ノターンを生成する。また、パターン発生部 10は、生成した試験パターンに応じて、 被試験電子部品 100が出力するべき期待値信号を生成し、判定部 50に供給する。
[0051] 波形整形部 20は、試験パターンを整形し、所定のタイミングでソケット 30aに供給す る。ソケット 30aは、被試験電子部品 100と電気的に接続され、当該電子部品 100と 信号の授受を行う。また、ソケット 30aは、ソケットボード 60を介して、波形整形部 20、 及び、判定部 50に接続されても良い。ソケットボード 60は、複数のソケット 30aを載置 し、複数の被試験電子部品 100と平行して信号の授受を行う。
[0052] 判定部 50は、試験パターンに応じて被試験電子部品 100が出力する出力信号を、 ソケット 30aを介して受け取り、出力信号と期待値信号との比較結果に基づいて、被 試験電子部品 100の良否を判定する。
[0053] 図 2は本発明の第 1実施形態に係るソケットを示す斜視図、図 3は図 2の ΙΠ-ΙΠ線に 沿った断面図、図 4及び図 5は本発明の第 1実施形態に係るソケットのハウジングに 支持されたコンタクト端子を示すハウジング表面側及び裏面側の平面図、図 6は本発 明の第 1実施形態に係るソケットのハウジング表面側の平面図である。
[0054] 本実施形態に係るソケット 30aは、図 2〜図 5に示すように、複数のコンタクト端子 40 aと、当該複数のコンタクト端子 40aを支持するハウジング 31aと、を備えており、被試 験電子部品 100が有する複数のボールコンタクト 101に対してコンタクト端子 40aが それぞれ電気的に接続することにより、被試験電子部品 100と電子部品試験装置 1 とが電気的に接続される。
[0055] ノ、ウジング 31aは、例えば合成樹脂材料等の電気絶縁性を有する材料により構成 されている。図 2に示すように、このハウジング 31aの表面 311には複数の穴部 32が 形成されている。また、ハウジング 31aの両端には、ソケット 30aをソケットボード 60に 固定するための嵌合孔 313が形成されている。
[0056] 各穴部 32は、図 3〜図 5に示すように、ハウジング 31aの表面 311側に位置する円 錐部 33と、裏面 312側に位置し、円錐部 33と連通した円柱部 34と、を有している。こ の穴部 32は、ハウジング 31aを表面 311から裏面 312に向力つて貫通している。
[0057] 穴部 32の円錐部 33は、電子部品 100のボールコンタクト 101の一部を挿入可能な 直径の開口 33aを有している。この開口 33aの内周面は、ハウジング 31aの表面 311 力 裏面 312に向力つて先細となるようにテーパ状に形成されている。また、この開口 33aの一部の周縁には、当該開口 33aの径方向外側に突出するような形状の溝部 3 3bが形成されている。さらに、この溝部 33bには、ハウジング 31aの厚み方向に沿つ て貫通した揷入孔 33cが形成されて 、る。
[0058] なお、後述するように、円錐部 33のテーパ状の開口 33aの内周面には、試験時に 被試験電子部品 100のボールコンタクト 101が接触することとなるため、例えば、ポリ テトラフルォロエチレン (PTFE)等を用いたフッ素榭脂コーティング力卩ェを開口 33a の内周面に施すことが好ましい。これにより、ソケット 30aの長寿命化を図ることが出 来る。
[0059] 穴部 32の円柱部 34にも、その開口の一部の周縁に、当該開口の径方向外側に突 出するような形状の溝部 34aが形成されている。円錐部 33から突出した溝部 33bに 形成された挿入孔 33cは、この円柱部 33から突出した溝部 34aに貫通している。
[0060] 以上のような構成の複数の穴部 32は、図 2に示すように、ハウジング 31aの予め定 められた垂直方向及び水平方向に所定ピッチ間隔で配列されている。なお、垂直方 向及び水平方向とは、ソケット 30aがボールコンタクト 101と接続する接続方向と垂直 なハウジング 31aの表面 311内の方向である。また、垂直方向及び水平方向とは、当 該方向におけるそれぞれの穴部 32の間隔が最小となる方向を指す。例えば、本実 施形態において、複数の穴部 32は垂直方向及び水平方向に対して斜めの方向に ぉ ヽても所定ピッチ間隔で設けられて 、る力 その間隔は垂直方向及び水平方向よ りも大きい。
[0061] さらに、各穴部 32は、図 6に示すように、開口 33aに対する溝部 33bの突出方向が 、当該複数の穴部 32の配列方向、即ち、図 2において説明した垂直方向又は水平 方向に対して斜めになるように、ハウジング 3 laに形成されて 、る。
[0062] 同様に、特に図示しないが、ハウジング 31aの裏面 312においても、各穴部 32にお ける溝部 34aの突出方向が、当該複数の穴部 32の配列方向に対して斜めになつて いる。
[0063] また、同図に示すように、隣接する穴部 32における溝部 33bの突出方向は、相互 に逆向きとなっている。同様に、隣接する穴部 32における溝部 34aの突出方向も相 互に逆向きとなっている。ここで、隣接する穴部 32とは、穴部 32の配列方向におい て互 、の距離が最も小さ 、穴部 32を指す。
[0064] 本実施形態では、ハウジング 3 laに複数の穴部 32を上記のような配列で形成する ことにより、ソケット 30aにおけるコンタクト端子 40aの配列の高密度化を図ることが出 来る。
[0065] なお、後述するように、コンタクト端子 40aは、 BGA側接触部 41及び基板側接触部 45カ 、ウジング 31aの溝部 33b、 34aに沿うように、ハウジング 31aに支持されている 。そのため、ハウジング 31aに対して複数の穴部 32を上記のように配列することにより 、ハウジング 31aの主面 311、 312に対して実質的に平行な投影平面において BGA 側接触部 41及び基板側接触部 45から支持部 43の軸線に向かった方向(接触部配 置方向)力 複数の穴部 32の配列に対して傾斜している。 [0066] 図 7及び図 8は本発明の第 1実施形態に係るソケットに用いられるコンタクト端子を 示す断面図及び斜視図である。
[0067] ソケット 30aのコンタクト端子 40aは、図 7及び図 8に示すように、被試験電子部品 1 00のボールコンタクト 101に接触する BGA側接触部 41と、ハウジング 31 aに支持さ れる支持部 43と、ソケットボード 60の電極パッド 61に接触する基板側接触部 45と、 B GA側接触部 41と支持部 43との間を湾曲させている BGA側湾曲部 42と、支持部 43 と基板側接触部 45との間を湾曲させて 、る基板側湾曲部 44と、有して 、る。
[0068] このコンタクト端子 40aでは、 BGA側湾曲部 42が、 BGA側接触部 41と支持部 43と の間を鋭角状に湾曲させているのに対し、基板側湾曲部 44が、支持部 43と基板側 接触部 45との間を鈍角状に湾曲させている。その結果として、 BGA側接触部 41と基 板側接触部 44とが略同一方向を向くように、 BGA側湾曲部 42及び基板側湾曲部 4 4がそれぞれ湾曲しており、コンタクト端子 40aは全体として略 C字形状を潰したような 形状を有している。
[0069] 本実施形態では、コンタクト端子 40aを上記のような形状とすることにより、コンタクト 端子 40a自体を弾性変形させる構成にしても、ハウジング 31aの表面 311に対するコ ンタクト端子 40aの投影面積を少なくすることが出来、ソケット 30aにおけるコンタクト 端子 40aの配列の高密度化を図ることが出来る。
[0070] このコンタクト端子 40aは、導電性及び弾性復元力に優れた材料から成る一枚の平 板部材により構成されており、 BGA側接触部 41、 BGA側湾曲部 42、支持部 43、基 板側湾曲部 44、及び、基板側接触部 45がー体的に形成されている。このコンタクト 端子 40aを構成する材料としては、例えば、焼き入れ処理されたベリリウム銅等を挙 げることが出来る。本実施形態では、さらにその表面に金メッキ処理が施されている。 このように、コンタクト端子 40aを一枚の板材カも成る板パネ構造とすることにより、ソ ケット 30aを安価に構成することが出来る。
[0071] 以上のような構成のコンタクト端子 40aは、図 3に示すように、ハウジング 31aの穴部 32の周囲に形成された揷入孔 33cに挿入されており、支持部 43でハウジング 3 laの 厚み方向に沿って移動可能にハウジング 31aに支持されている。
[0072] そして、 BGA側接触部 41は、揷入孔 33cから溝部 33bに沿ってハウジング 31aの 表面 311側に露出した BGA側湾曲部 42を介して、穴部 32内に向力つて突出してい る。これに対し、基板側接触部 45は、挿入孔 33cから溝部 34aに沿ってハウジング 3 laの裏面 312側に露出した基板側湾曲部 44を介して、ハウジング 31aの下方に向 かって突出している。
[0073] 本実施形態では、穴部 32から径方向外側に突出するように形成された溝部 33bに BGA側接触部 41が沿うように、コンタクト端子 40aがハウジング 31aに支持されてい ることにより、 BGA側接触部 41に対するボールコンタクト 101の押圧力をコンタクト端 子 40aの弾性変形に効率的に作用させることが出来、ボールコンタクト 101をコンタク ト端子 40aに対してさらに安定して接触させることが出来る。
[0074] 特に図示しないが、電子部品 100のボールコンタクト 101との接触が良好となるよう に、 BGA側接触部 41の表面に、例えば、筋状の溝構造や複数の凸構造等を形成し ても良い。これにより、ボールコンタクト 101の表面に形成された酸ィ匕膜をより的確に 除去することが出来る。
[0075] 図 9及び図 10は本発明の第 1実施形態にお 、てボールコンタタトが接触した状態 のコンタクト端子の上部及び下部を示す部分断面図である。
[0076] 以上のような構成のソケット 30aに電子部品 100が電気的に接続される際には、先 ず、ソケット 30aに接近したボールコンタクト 101が、図 9に示すように、その側部 101 aで、ハウジング 31aに形成された穴部 32のテーパ状の開口 33aの内周面に接触す ると共に、コンタクト端子 40aの BGA側接触部 41に接触する。なお、ボールコンタクト 101の側部 101aとは、ボールコンタクト 101の外周面における法線力 ボールコンタ タト 101とソケット 30aとの接続方向に対して平行とならない箇所である。
[0077] この接触により、コンタクト端子 40aの BGA側接触部 41が、 BGA側湾曲部 42を中 心として、支持部 43側に弾性変形する(図 9における矢印 A方向)。これと同時に、コ ンタクト端子 40a自体がハウジング 31aに対して裏面 312方向(図 9における矢印 B方 向)に移動する。このハウジング 31aに対するコンタクト端子 40aの相対移動により、 図 10に示すように、基板側接触部 45がソケットボード 60の電極パッド 61に押圧され 、基板側湾曲部 44を中心として、支持部 43側に弾性変形する(図 10における矢印 C 方向)。 [0078] 本実施形態に係るソケット 30aでは、コンタクト端子 40a自体を弾性変形させながら BGA側接触部 41にボールコンタクト 101を接触させるので、コンタクト端子 40aゃボ ールコンタクト 101を損傷することなぐ優れた耐久性を確保することが出来る。
[0079] また、本実施形態では、ハウジング 31aに対するコンタクト端子 40aの相対移動によ り、ボールコンタクト 101の高さ方向のバラツキを吸収することが出来るので、ボール コンタクト 101とコンタクト端子 40aとを安定して接続することが可能となる。
[0080] さらに、このコンタクト端子 40aの相対移動に伴って、コンタクト端子 40a自体が弾性 変形しながら、基板側接触部 45がソケットボード 60の電極パッド 61を押圧するので、 電極パッド 61の高さ方向のバラツキを吸収することが出来る。
[0081] また、本実施形態では、コンタクト端子 40aがボールコンタクト 101の側部 101aに接 触することにより、ボールコンタクト 101がコンタクト端子 40aに摺動しながら接触する ので、接触可能な有効区間を長く確保することが出来、より安定した接触を得ること が出来る。また、これにより、コンタクト端子 40aやボールコンタクト 101の損傷が低減 される。
[0082] 図 11は本発明の第 2実施形態に係るソケットに用いられるコンタクト端子を示す斜 視図である。
[0083] 第 2実施形態におけるコンタクト端子 40bは、図 11に示すように、一本の角柱部材 から構成されており、 BGA側接触部 41、 BGA側湾曲部 42、支持部 43、基板側湾 曲部 44、及び、基板側接触部 45がー体的に形成されている。
[0084] 図 12は本発明の第 3実施形態に係るソケットに用いられるコンタクト端子を示す斜 視図である。
[0085] 第 3実施形態におけるコンタクト端子 40cは、図 12に示すように、一本のワイヤ状部 材から構成されており、 BGA側接触部 41、 BGA側湾曲部 42、支持部 43、基板側 湾曲部 44、及び、基板側接触部 45がー体的に形成されている。このコンタクト端子 4 Ocを構成する材料としては、例えば、タングステン等を挙げることが出来、本実施形 態では、さらにその表面に金メッキ処理が施されている。
[0086] 以上のようにコンタクト端子を単一の角柱部材ゃワイヤ状部材で構成しても、ソケッ トを安価に構成することが出来る。 [0087] 図 13は本発明の第 4実施形態に係るソケットを示す断面図である。
[0088] 第 4実施形態に係るソケット 30dでは、ハウジング 31dに形成された一つの穴部 32 内に対してそれぞれの BGA側接触部 41が突出するように、 2つのコンタクト端子 40d が左右対称に位置するようにハウジング 31dに設けられている。なお、本実施形態に おけるコンタクト端子 40dは、第 1〜第 3実施形態で説明した単一の平板部材、角柱 部材、或いは、ワイヤ状部材の何れを用いても良い。
[0089] このように、同一の穴部 32に対して 2つのコンタクト端子 40dを配置することにより、 ボールコンタクト 101をコンタクト端子 40dに対してさらに安定して接触させることが出 来る。なお、本発明においては、 3つ以上のコンタクト端子を同一の穴部に対して設 けても良い。
[0090] 図 14は本発明の第 5実施形態に係るソケットを示す断面図、図 15は本発明の第 5 実施形態に係るソケットに用いられるコンタクト端子を示す断面図、図 16は本発明の 第 5実施形態に係るソケットに用いられるコンタクト端子を示す斜視図である。
[0091] 本実施形態に係るソケット 30eのハウジング 31eは、図 14に示すように、例えば合 成榭脂材料等の電気絶縁性を有する材料力も成る上側ハウジング 314及び下側ハ ウジング 315の 2つの部材により構成されており、後述するコンタクト端子 40eを収容 可能な大きさを持つ収容部 35がその内部に形成されている。この収容部 35は、ハウ ジング 31eの表面 311に形成された BGA側開口 35aで開口していると共に、ハウジ ング 31の裏面 312に形成された基板側開口 35bで開口している。
[0092] なお、本実施形態では、同図に示すように、上側ハウジング 314と下側ハウジング 3 15とが同一形状となっているので、これらに同一部品を用いることが可能となってい る。
[0093] 本実施形態に係るソケット 30eのコンタクト端子 40eは、図 15及び図 16に示すよう に、被試験電子部品 100のボールコンタクト 101に接触する BGA側接触部 41と、ソ ケットボード 60の電極パッド 61に接触する基板側接触部 45と、 BGA側接触部 41と 基板側接触部 45との間を螺旋状に曲げている螺旋部 46と、を有している。このコン タクト端子 40eの螺旋部 46は、図 16に示すように、 BGA側接触部 41と基板側接触 部 45との間を約 2周半分螺旋状に曲げている。 [0094] 本実施形態では、コンタクト端子 40eを上記のような形状とすることにより、コンタクト 端子 40e自体を弾性変形させる構成にしても、ハウジング 31 eの表面 11に対するコ ンタクト端子 40eの投影面積を少なくすることが出来、ソケット 30eにおけるコンタクト 端子 40eの配列の高密度化を図ることが出来る。
[0095] このコンタクト端子 40eは、導電性及び弾性復元力に優れた材料から成る単一のコ ィルスプリングにより構成されており、このコイルスプリングの両端部をそれぞれ変形 させること〖こより、 BGA側接触部 41及び基板側接触部 45が形成されている。即ち、 コンタクト端子 40eの BGA側接触部 41、螺旋部 46、及び、基板側接触部 45は一体 的に形成されている。このように、コンタクト端子 40eを単一のコイルスプリングを用い て構成することにより、ソケット 30eを安価に構成することが出来る。このコンタクト端子 40eを構成する材料としては、例えばタングステン等を挙げることが出来る。本実施形 態では、さらにその表面に金メッキ処理が施されている。
[0096] このコンタクト端子 40eは、図 14に示すように、螺旋部 46の軸方向がハウジング 31 eの厚み方向に対して実質的に直交するように、収容部 35内に収容されている。そし て、 BGA側接触部 41が BGA側開口 35aを介して外部に導出していると共に、基板 側接触部 45が基板側開口 35bを介して外部に導出している。ノ、ウジング 31eの収容 部 35内に収容された螺旋部 46は、ハウジング 31eの厚み方向に対して実質的に平 行な平面にぉ 、て所定量変形可能となって 、る。
[0097] 図 17は本発明の第 5実施形態においてボールコンタクトが接触した状態のコンタク ト端子を示す断面図である。
[0098] 以上のような構成のソケット 30eに電子部品 100が電気的に接続される際には、先 ず、ソケット 30eに接近したボールコンタクト 101が、図 17に示すように、 BGA側開口 35aから導出している BGA側接触部 41に接触する。この際、基板側開口 35bから導 出して 、る基板側接触部 45もソケットボード 60の電極パッド 61に接触して 、るので、 ボールコンタクト 101の接触に伴って、コンタクト端子 40eの BGA端子接触部 41及び 基板側接触部 45が押圧され(図 17における矢印 D及び E方向)、コイルスプリングの 螺旋部 46が収容部 35内で弾性変形する(図 17における矢印 F方向)。
[0099] 本実施形態に係るソケット 30eでは、コンタクト端子 40e自体を弾性変形させながら 、 BGA側接触部 41にボールコンタクト 101を接触させるので、ボールコンタクト 101と コンタクト端子 40eとを適切な押圧力で接触させることが出来る。
[0100] また、本実施形態では、ボールコンタクト 101との接触時に、コンタクト端子 40eの大 部分を弾性変形させるので、ボールコンタクト 101を特に安定して押圧することが出 来る。
[0101] なお、特に図示しないが、上記のような構成の複数の収容部 35が、ハウジング 31e の予め定められた垂直方向及び水平方向に所定ピッチ間隔で配列されて 、る。そし て、螺旋部 46の軸方向に対して実質的に直交し、且つ、ハウジング 31eの表面 311 に対して実質的に平行な方向(螺旋部配置方向)力 複数の収容部 35のハウジング 31eにおける配列方向に対して傾斜するように、複数のコンタクト端子 40eがハウジン グ 31eに支持されている。
[0102] また、隣接する収容部 35に設けられたコンタクト端子 40eのそれぞれの螺旋部配置 方向が相互に逆向きになるように、複数のコンタクト端子 40eはハウジング 31 eに支 持されている。
[0103] 本実施形態では、ハウジング 31eに対して複数のコンタクト端子 40eを上記のように 配列することにより、ソケット 30eにおけるコンタクト端子 40eの配列の高密度化をさら に図ることが出来る。
[0104] 図 18は本発明の第 6実施形態に係るソケットを示す断面図である。
[0105] 本発明の第 6実施形態に係るソケット 30fのハウジング 31fは、第 5実施形態と同様 に、図 18に示すように、例えば合成樹脂材料等の電気絶縁性を有する材料から成る 上側ハウジング 316及び下側ハウジング 317の 2つの部材により構成されている。こ のハウジング 31fの内部には収容部 35が形成されており、開口 35a、 35bを介して、 ハウジング 31fの両面 311、 312に開口している。
[0106] 本実施形態においても、同図に示すように、上側ハウジング 316と下側ハウジング 3 17とが同一形状となっているので、これらに同一部品を用いることが可能となってい る。
[0107] 本実施形態に係るソケット 30fのコンタクト端子 40fも、第 5実施形態と同様に、同図 に示すように、被試験電子部品 100のボールコンタクト 101に接触する BG A側接触 部 41と、ソケットボード 60の電極パッド 61に接触する基板側接触部 45と、 BGA側接 触部 41と基板側接触部 45との間を螺旋状に曲げて 、る螺旋部 46と、を有して 、る。 このコンタクト端子 40fは、単一のコイルスプリングの両端を変形させることにより、 BG A側接触部 41、螺旋部 46、及び、基板側接触部 45がー体的に形成されている。
[0108] 本実施形態では、第 5実施形態と異なり、コンタクト端子 40fは、螺旋部 46の軸方 向がハウジング 3 Ifの厚み方向に対して実質的に平行となるように、収容部 35内に 収容されている。ハウジング 31fの収容部 35内に収容された螺旋部 46は、ハウジン グ 31fの厚み方向に沿って所定量変形可能となって 、る。
[0109] 本実施形態に係るソケット 30fでは、コンタクト端子 40f自体を弾性変形させながら、 BGA側接触部 41にボールコンタクト 101を接触させることが出来るので、ボールコン タクト 101とコンタクト端子 40fとを適切な押圧力で接触させることが出来る。
[0110] また、本実施形態では、 BGA側接触部 41と基板側接触部 45との間を螺旋状に曲 げることにより、コンタクト端子 40f自体を弾性変形させる構成にしても、ハウジング 31 fに対するコンタクト端子 40fの投影面積を少なくすることが出来るので、コンタクト端 子 40fの配列の高密度化を図ることが出来る。
[0111] さらに、本実施形態では、ボールコンタクト 101との接触時に、コンタクト端子 40fの 大部分を弾性変形させるので、ボールコンタクト 101を特に安定して押圧することが 出来る。
[0112] 図 19は本発明の第 7実施形態に係るソケットを示す断面図である。
[0113] 本発明の第 7実施形態に係るソケット 30gのハウジング 31gは、図 19に示すように、 当該ハウジング 31gの厚み方向に対して傾斜した貫通孔 36が形成されている。
[0114] また、本実施形態に係るソケット 30gのコンタクト端子 40gは、同図に示すように、被 試験電子部品 100のボールコンタクト 101に接触する BGA側接触部 41と、ソケットボ ード 60の電極パッド 61に接触する基板側接触部 45と、 BGA側接触部 41と基板側 接触部 45との間を螺旋状に曲げている螺旋部 46と、を有している。このコンタクト端 子 40gは、単一のコイルスプリングの両端を変形させることにより、 BGA側接触部 41 、螺旋部 46、及び、基板側接触部 45がー体的に形成されている。このコンタクト端子 40gの螺旋部 46は、同図に示すように、 BGA側接触部 41と基板側接触部 45との間 を約 1周分螺旋状に曲げて!、る。
[0115] 本実施形態では、コンタクト端子 40gが貫通孔 36に挿入され、螺旋部 46の略中央 で保持されることにより、コンタクト端子 40gがハウジング 3 lgに支持されている。この コンタクト端子 40gは、貫通孔 36の軸方向に沿って移動可能にハウジング 31gに支 持されている。この状態において、螺旋部 46の一部は、 BGA側接触部 41と共に、ハ ウジング 31gの表面 311から導出しており、螺旋部 46の他の一部は、基板側接触部 45と共に、ハウジング 31gの裏面 312から導出している。
[0116] 本実施形態に係るソケット 30gでは、コンタクト端子 40g自体を弾性変形させながら 、 BGA側接触部 41にボールコンタクト 101を接触させることが出来るので、ボールコ ンタクト 101とコンタクト端子 40gとを適切な押圧力で接触させることが出来る。
[0117] また、本実施形態では、 BGA側接触部 41と基板側接触部 45との間を螺旋状に曲 げることにより、コンタクト端子 40g自体を弾性変形させる構成にしても、ハウジング 31 gに対するコンタクト端子 40gの投影面積を少なくすることが出来るので、コンタクト端 子 40gの配列の高密度化を図ることが出来る。
[0118] さらに、本実施形態では、ボールコンタクト 101との接触時に、コンタクト端子 40gの 大部分を弾性変形させるので、ボールコンタクト 101を特に安定した押圧力で押圧す ることが出来る。
[0119] 図 20は本発明の第 8実施形態に係るソケットを示す断面図である。
[0120] 本発明の第 8実施形態に係るソケット 30hのハウジング 31hは、図 20に示すように、 当該ハウジング 31gの厚み方向に沿った貫通孔 37が形成されている。
[0121] また、本実施形態に係るソケット 30hのコンタクト端子 40hは、同図に示すように、被 試験電子部品 100のボールコンタクト 101に接触する BGA接触部 41と、ソケットボー ド 60の電極パッド 61に接触する基板側接触部 45と、 BGA側接触部 41と基板側接 触部 45との間を螺旋状に曲げている螺旋部 47と、を有している。
[0122] 本実施形態における螺旋部 47は、同図に示すように、被試験電子部品 100側に 位置する BGA側螺旋部 47aと、ソケットボード 60側に位置する基板側螺旋部 47cと、 BGA螺旋部 47aと基板側螺旋部 47cとの間を直線状につな 、で 、る直線部 47bと、 から構成されている。 [0123] このコンタクト端子 40hは、単一のコイルスプリングの両端及び中央を変形させるこ とにより、 BGA側接触部 41、 BGA側螺旋部 47a、直線部 47b、基板側螺旋部 47c、 及び、基板側接触部 45、がー体的に形成されている。このコンタクト端子 40hの螺旋 部 47は、同図に示すように、 BGA側接触部 41と基板側接触部 45との間を約 4周分 螺旋状に曲げている。
[0124] 本実施形態では、コンタクト端子 40hが貫通孔 37に挿入され、螺旋部 47の直線部 47bで保持されることにより、コンタクト端子 40hがハウジング 3 lhに支持されている。 このコンタクト端子 40は、貫通孔 37の軸方向に沿って移動可能にハウジング 31hに 支持されている。この状態において、 BGA側螺旋部 47aが BGA側接触部 41と共に 、ハウジング 31hの表面 311から導出しており、基板側螺旋部 47cが基板側接触部と 共に、ハウジング 31hの裏面 312から導出している。
[0125] 本実施形態におけるソケット 30hでは、コンタクト端子 40h自体を弾性変形させなが ら、 BGA側接触部 41にボールコンタクト 101を接触させることが出来るので、ボール コンタクト 101とコンタクト端子 40hとを適切な押圧力で接触させることが出来る。
[0126] また、本実施形態では、 BGA側接触部 41と基板側接触部 45との間を螺旋状に曲 げることにより、コンタクト端子 40h自体を弾性変形させる構成にしても、ハウジング 3 lhに対するコンタクト端子 40hの投影面積を少なくすることが出来るので、コンタクト 端子 40hの配列の高密度化を図ることが出来る。
[0127] さらに、本実施形態では、ボールコンタクト 101との接触時に、コンタクト端子 40hの 大部分を弾性変形させるので、ボールコンタクト 101を特に安定して押圧することが 出来る。
[0128] なお、以上説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたも のであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記の 実施形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や 均等物をも含む趣旨である。
[0129] 例えば、第 5〜第 8実施形態に係るソケット 30e〜30hにおいて、コンタクト端子 40e 〜40hの BGA側接触部 41をボールコンタクト 101の側部 101aに接触させるように構 成しても良い。これにより、ボールコンタクトがコンタクト端子に摺動しながら接触する ので、接触可能な有効区間を長く確保することが出来、より安定した接触を得ること が出来る。また、これにより、コンタクト端子やボールコンタクトの損傷が低減される。

Claims

請求の範囲
[1] BGAユニットが有するボールコンタクトに電気的に接続するコンタクト端子と、
前記コンタクト端子を支持するハウジングと、を備えたソケットであって、 前記コンタクト端子は、
前記ボールコンタクトに接触する BGA側接触部と、
前記ハウジングに支持される支持部と、
前記 BGAユニットと電気的に接続されるべき外部の基板に接触する基板側接触 部と、
前記 BGA側接触部と前記支持部との間を湾曲させて ヽる BGA側湾曲部と、 前記支持部と前記基板側接触部との間を湾曲させている基板側湾曲部と、を有し、 前記 BGA側湾曲部と前記基板側湾曲部とは、前記ハウジングの主面に対して実 質的に平行な投影平面において前記 BGA側接触部と前記基板側接触部とが前記 支持部の軸線を中心として実質的に同一方向に位置するように、それぞれ湾曲して いるソケット。
[2] 前記コンタクト端子の前記 BGA側接触部は、前記ボールコンタクトの側部に接触す る請求項 1記載のソケット。
[3] 前記コンタクト端子が有する前記 BGA側接触部、前記 BGA側湾曲部、前記支持 部、前記基板側湾曲部、及び、前記基板側接触部は一体的に形成されている請求 項 1又は 2記載のソケット。
[4] 前記コンタクト端子は、単一の平板部材、角柱部材、又は、ワイヤ状部材により構成 されて 、る請求項 3記載のソケット。
[5] 前記コンタクト端子は、前記ハウジングの厚み方向に沿って移動可能に前記ハウジ ングに支持されている請求項 1〜4の何れかに記載のソケット。
[6] 前記 BGA側湾曲部と前記基板側湾曲部とは、前記 BGA側接触部と前記基板側 接触部とが略同一方向を向くように、それぞれ湾曲している請求項 1〜5の何れかに 記載のソケット。
[7] 前記ハウジングの主面に、前記ボールコンタクトの一部を挿入可能な直径の開口を 有する穴部が形成されており、 前記コンタクト端子は、当該コンタクト端子の少なくとも前記 BGA側接触部が前記 穴部内に突出するように、前記ハウジングに支持されている請求項 1〜6の何れかに 記載のソケット。
[8] 前記コンタクト端子は、前記投影平面にお!ヽて前記 BGA側接触部及び前記基板 側接触部から前記支持部の軸線に向力つた接触部配置方向が、前記開口部の径方 向に実質的に一致するように、前記ハウジングに支持されて 、る請求項 7記載のソケ ッ卜。
[9] 前記穴部が有する前記開口の内周面の一部はテーパ状に形成されており、
前記テーパ状の内周面に前記ボールコンタクトが接触する請求項 7又は 8記載のソ ケット。
[10] 2以上の前記コンタクト端子を備え、
前記 2以上のコンタクト端子は、前記 2以上のコンタクト端子の少なくとも前記 BGA 側接触部が、同一の前記穴部内に突出するように、前記ハウジングに支持されてい る請求項 7〜9の何れかに記載のソケット。
[11] 前記 BGAユニットは、複数の前記ボールコンタクトを有し、
前記ハウジングの主面に、前記複数のボールコンタクトに対応するように配列され た複数の前記穴部が形成され、
前記ソケットは、前記各穴部内に少なくとも前記 BGA側接触部がそれぞれ突出す るように前記ハウジングに支持された複数の前記コンタクト端子を備えている請求項 7 〜 10の何れかに記載のソケット。
[12] 前記接触部配置方向が、前記複数の穴部の配列方向に対して傾斜するように、前 記コンタクト端子が前記ハウジングに支持されている請求項 11記載のソケット。
[13] 隣接する前記穴部に設けられた前記コンタクト端子のそれぞれの前記接触部配置 方向が相互に逆向きになるように、前記複数のコンタクト端子が前記ソケットに支持さ れている請求項 12記載のソケット。
[14] ボールコンタクトを有する BGAユニットと電気的に接続するコンタクト端子と、
前記コンタクト端子を支持するハウジングと、を備えたソケットであって、 前記コンタクト端子は、 前記ボールコンタクトに接触する BGA側接触部と、
前記 BGAユニットと電気的に接続されるべき外部の基板に接触する基板側接触 部と、
前記 BGA側接触部と前記基板側接触部との間を螺旋状に曲げて!ヽる螺旋部と、 を有するソケット。
[15] 前記コンタクト端子の前記 BGA側接触部は、前記ボールコンタクトの側部に接触す る請求項 14記載のソケット。
[16] 前記コンタクト端子が有する前記 BGA側接触部、前記螺旋部、及び、前記基板側 接触部は一体的に形成されている請求項 14又は 15記載のソケット。
[17] 前記コンタクト端子は、単一のコイルスプリングにより構成されている請求項 16記載 のソケット。
[18] 前記ハウジング内に前記コンタクト端子を収容する収容部が形成されており、
前記収容部は、
前記コンタクト端子の BGA側接触部を前記ハウジングの一方の主面力 外部に 導出させる BGA側開口と、
前記コンタクト端子の基板側接触部を前記ハウジングの他方の主面力 外部に導 出させる基板側開口と、を有し、
前記螺旋部は、前記収容部内に変形可能に収容されている請求項 14〜17の何 れかに記載のソケット。
[19] 前記コンタクト端子は、前記螺旋部の軸方向が前記ハウジングの厚み方向に対し て実質的に直交するように、前記収容部内に収容されて!、る請求項 18記載のソケッ
[20] 前記コンタクト端子は、前記螺旋部の軸方向が前記ハウジングの厚み方向に対し て実質的に平行となるように、前記収容部内に収容されている請求項 18記載のソケ ッ卜。
[21] 前記 BGAユニットは、複数の前記ボールコンタクトを有し、
前記ハウジングは、前記複数のボールコンタクトに対応するように配列された複数 の前記収容部を有し、 前記ソケットは、前記各収容部内に収容された前記複数のコンタクト端子を備えて いる請求項 18〜20の何れかに記載のソケット。
[22] 前記螺旋部の軸方向に対して実質的に直交し、且つ、前記ハウジングの主面に対 して実質的に平行な螺旋部配置方向が、前記複数の収容部の配列方向に対して傾 斜するように、前記コンタクト端子は前記ハウジングに支持されている請求項 21記載 のソケット。
[23] 隣接する前記収容部に設けられた前記コンタクト端子のそれぞれの前記螺旋部配 置方向が相互に逆向きになるように、前記複数のコンタクト端子が前記ハウジングに 支持されて 、る請求項 22記載のソケット。
[24] 前記ハウジングに、前記コンタクト端子を挿入可能な貫通孔が形成されており、 前記螺旋部の一部は、前記 BGA側接触部と共に、前記貫通孔の一方の開口部を 介して、前記ハウジングの一方の主面力 外部に向力つて導出し、
前記螺旋部の他の一部は、前記基板側接触部と共に、前記貫通孔の他方の開口 部を介して、前記ハウジングの他方の主面力も外部に向力つて導出している請求項 1 4〜 16の何れかに記載のソケット。
[25] 前記 BGAユニットは、複数の前記ボールコンタクトを有し、
前記ハウジングは、前記複数のボールコンタクトに対応するように配置された複数 の前記貫通孔を有し、
前記ソケットは、前記各貫通孔にそれぞれ挿入された複数の前記コンタクト端子を 備えて 、る請求項 24記載のソケット。
[26] 前記コンタクト端子を構成する材料は、ベリリウム銅又はタングステンを含む請求項
1〜25の何れかに記載のソケット。
[27] 複数のボールコンタクトを有する電子部品を試験する電子部品試験装置であって、 前記電子部品と電気的に接続される請求項 1〜26の何れかに記載のソケットと、 前記電子部品に供給する試験パターンを生成し、前記ソケットを介して前記電子部 品に前記試験パターンを供給するパターン発生部と、
前記試験パターンに応じて前記電子部品が出力する出力信号を、前記ソケットを 介して受け取り、前記出力信号に基づいて前記電子部品の良否を判定する判定部 と、を備えた電子部品試験装置。
前記ソケットの背面に接続され、前記電子部品と前記電子部品試験装置との間の 信号の授受を行うソケットボードをさらに備え、
前記コンタクト端子が有する前記基板側接触部は、前記ソケットボードと電気的に 接触する請求項 27記載の電子部品試験装置。
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